Description du projet
Un aperçu de la mécano-sensibilisation des cellules
La matrice extracellulaire (MEC) est un réseau fibreux tridimensionnel de macromolécules qui sert d’échafaudage aux cellules et maintient l’intégrité des tissus. Les signaux générés par les fibres sondantes de la MEC, connus sous le nom de mécanodétection, aident les cellules à ajuster leur comportement. Cependant, la MEC présente une réponse mécanique complexe et peut subir des transformations irréversibles, susceptibles d’entraîner un remodelage du réseau. Le projet CellMechSensE, financé par l’UE, s’est fixé pour objectif d’établir un cadre théorique qui permettrait de comprendre fondamentalement la manière dont les cellules se comportent individuellement et collectivement lorsqu’elles interagissent mécaniquement avec leur environnement. Les chercheurs se serviront d’expériences biophysiques pour développer et calibrer un modèle informatique permettant de simuler et d’évaluer quantitativement le comportement des cellules et ainsi faire progresser les connaissances sur les fonctions des cellulaires et des tissulaires.
Objectif
Inside tissues, living cells can adhere to a heterogeneous fiber network, the extracellular matrix (ECM). Cells adjust their behavior in response to the local resistance they sense from pulling the neighboring fibers (mechanosensing). As they probe the network and respond to signals, cells can strongly distort the ECM and these deformations can serve as cues for other cells. The cell-generated forces can be large enough to trigger non-linear elastic effects and irreversible transformations of the ECM, resulting in drastic network remodeling. Yet, most theoretical studies have focused on small-force mechanical signals transmitted by an idealized static network. Therefore, the overall research aim of this proposal is to establish a theoretical framework to obtain fundamental understanding on how cells can exploit the non-linearities to extract accurate information by mechanically probing their surroundings. Recent advances in high-resolution, cell-scale imaging and measurement techniques now make it possible to calibrate quantitatively the model from experimental data and high computational power will permit a complete quantitative numerical study of the biological system. This project will bring understanding that will fill a crucial gap of knowledge on the mechanisms controlling individual and collective cell behavior, ultimately allowing key advances on our understanding of body functioning. This comprehension will have a major impact in guiding the design of biological implants and potentially avoid dramatic diseases. With this fellowship, I will extend my research area to biophysics and perform extensive computational simulations under the supervision of Prof. Broedersz. Conducting this research project will raise my academic profile as an expert in mechanical modeling of disordered networks. It will hence increase my chances to achieve my goal of becoming an independent research group leader in statistical modeling of disordered systems in France.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN.
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN.
- ingénierie et technologieingénierie des materiauxfibres
- sciences naturellessciences biologiquesbiophysique
- sciences médicales et de la santébiotechnologie médicaleimplant
Vous devez vous identifier ou vous inscrire pour utiliser cette fonction
Programme(s)
Régime de financement
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinateur
80539 MUNCHEN
Allemagne